AV01 - FISICA MECANICA

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Considerando uma pessoa idosa, de 76 quilos, onde ao se pesar em uma balança, esta apoiada 
em uma bengala, conforme mostra a figura. Como a pessoa esta em repouso, a leitura da 
balança é de 725N, considere g = 10m/s2, assinale a alternativa CORRETA que representa o 
valor referente ao seu módulo da força: 
Compreendendo que a força exercida pela bengala sobre a pessoa seja vertical, o seu módulo F 
= 35N. 
O somatório das forças utilizadas pela pessoa de bengala, deve ser superior ao seu peso, desta 
forma o módulo da força é de 801N. 
O valor referente a força produzida pela bengala diretamente sobre a pessoa seja horizontal, 
sendo assim, o módulo da força será de 649N. 
A soma das forças horizontais, que agem sobre a balança influencia no valor referente ao 
módulo força é igual a leitura da balança, de 760N. 
 
A figura apresenta uma barra homogênea AB de peso 95N, a mesma esta em equilíbrio 
conforme a ação das intensidades e, sustentada no suporte S, no ponto O e equivalendo = 
320N. Entendo que todas as forças aplicadas na barra foram aplicadas na figura e 
compreendendo que a barra é homogênea, todo o seu peso está em seu centro (centro de 
gravidade). Considerando que a soma de todos os momentos deve ser nula, analise a figura e 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Para uma situação de equilíbrio, a soma do momento de todas as forças deve ser igual a 
zero. 
( ) Para que a barra esteja em equilíbrio, é necessária outra condição, a resultante das forças 
também tem que ser nula. 
( ) A resultante das forças aplicadas na barra devem estar em equilíbrio, conforme as forças 
aplicadas no ponto central. 
( ) Todas as forças resultantes do momento fletor, exercem sobre o ponto 0 uma intensidade 
igual a soma dos momentos. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
F - V - V - F. 
V - V - F - V. 
V - F - V - V. 
V - V - F - F. 
 
O centro de massa de um corpo é definido por um ponto que procede como se toda a massa 
do corpo estivesse concentrada sobre ele. Considere um sistema de pontos materiais e de 
massas, determinando as coordenadas do centro de massa do sistema de partículas da figura. 
Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- As coordenadas das partículas são: m1: x1 = 0; y1 = 0. 
II- As coordenadas das partículas são: m2: x2 = 1; y2 = 2. 
III- As coordenadas das partículas são: m3: x3 = 4 ; y3 = 1. 
IV- As coordenadas das partículas são: m2: x2 = 3; y2 = 0. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
As sentenças I e IV estão corretas. 
Somente a sentença IV está correta. 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
 
Vínculos são fundamentos que impossibilitam o deslocamento de pontos das peças, 
dedicando esforços nesses pontos correspondentes aos deslocamentos fechados. Os 
deslocamentos podem ser de translação ou de rotação. Sobre os tipos de vínculos, analise as 
sentenças a seguir: 
 
I- As figuras representam um tipo de vínculos no plano. 
II- Em casos de vínculos no plano, um corpo rígido qualquer tem três graus de liberdade de 
movimento: deslocamento em duas direções e rotação. 
III- Os exemplos apresentados na figura se referem ao apoio simples ou de primeiro gênero. 
IV- Um corpo rígido possuiu quatro graus de liberdade de movimento: articulação, engaste ou 
rótula de apoio. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
As sentenças I e II estão corretas. 
As sentenças I, II e IV estão corretas. 
As sentenças II e III estão corretas. 
 
O deslocamento de um corpo é definido como uma grandeza vetorial que apresenta módulo, 
direção e sentido e é determinada como a variação de posição de um corpo em um dado 
intervalo de tempo. Considere uma partícula que se movimenta sobre o plano xy e suas 
coordenadas, são indicadas pelas equações a seguir. Sendo t em segundos e x e y em metros, 
o vetor posição da partícula no instante t = 12s, o seu módulo formado com x é de: 
 
Para se determinar os valores das coordenadas de x e y, é necessário substituir os dados 
referentes ao tempo e dividir pelo vetor na posição 0. 
O vetor posiciona-se em um plano determinado pelas coordenadas x e y, com valores 
respectivamente de 85,4m e 92,7m. 
A definição das coordenadas x e y varia, na mesma proporção em que a posição da partícula 
aumenta em função do tempo. 
As coordenadas x e y podem ser determinadas mediante a substituição do tempo das 
equações apresentadas, sendo que x = 75,6m e y = 87,4m. 
 
Para que um corpo rígido esteja em equilíbrio, além de não se mover, este corpo não pode girar, 
sendo necessário fazer a avaliação de seus movimentos de rotação e translação. Sempre que a 
velocidade vetorial for constante, é possível certificar que o objeto se encontra em equilíbrio de 
translação. Sobre as condições de equilíbrio, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
 
( ) São condições necessárias e suficientes para o equilíbrio de um corpo rígido que o 
somatório das forças e dos momentos sejam nulos. 
( ) Não há movimento de translação nem movimento de rotação, isso significa que o corpo não 
possui nenhum grau de liberdade. 
( ) Os requisitos estabelecidos para que um corpo permaneça em equilíbrio em um corpo rígido, 
é necessário que o somatório das forças seja maior que zero. 
( ) Num sistema cartesiano essas duas equações se desdobram em seis equações, segundo as 
componentes nos três eixos coordenados. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - V - V - F. 
V - V - F - V. 
V - V - V - F. 
F - V - V - V. 
 
Considere um bloco de 120 kg, tencionada de uma pequena polia que pode virar sobre o cabo 
ACB, sendo que a polia e sua carga são protegidas na posição ilustrada na figura por um 
segundo cabo DE, paralelo ao trecho CB do cabo e desprezando o raio da polia e a massa dos 
cabos e da roldana. Considerando os dados apresentados, assinale a alternativa CORRETA: 
 
O valor referente aos ângulos entre os cabos AC é de 45,32° e AB é de 90°, sendo que a 
resultante dos ângulos de um triângulo é de 360°. 
A diferença das forças entre os eixos x e y resulta em uma tração que compensa a resultante 
entre os cabos ADB. 
A tração encontrada entre os cabos ABC é de 245,62 N com relação à base do bloco que está 
parado. 
O peso do bloco é de 1176 N, o valor refere-se aos ângulos entre os cabos CB é de 33,02° e AB 
de 21,54°. 
 
 
Os graus de liberdade determinam a quantidade de informação que seus dados permitem que 
você pode despender para calcular os valores de parâmetros populacionais desconhecidos, 
assim como o cálculo da variabilidade dessas estimativas. Sobre as características 
relacionadas a graus de liberdade, assinale a alternativa CORRETA: 
Os graus de liberdade determinam a flexibilidade que um corpo possui ao executar um 
movimento no espaço. 
A intensidade da implementação dos graus de liberdade depende da quantidade de 
informações, para cálculo dos valores. 
Para se desenvolver o cálculo dos valores populacionais, é importante conhecer os graus de 
liberdade de cada pessoa. 
As principais características do grau de liberdade estão relacionadas à quantidade de 
informações necessárias para o processo. 
 
Aceleração é a grandeza física que mede a variação de velocidade ocorrida em determinado 
intervalo de tempo. Sabendo que velocidade de um corpo varia de 6 m/s para 15 m/s em 3s, 
qual sua aceleração média em metros por segundo ao quadrado? 
A sua aceleração vale 9. 
A sua aceleração vale 11. 
A sua aceleração vale 3. 
A sua aceleração vale 5. 
 
Em projetos de vigas ou eixos, muitas vezes é necessário definir a deflexão máxima permitida 
na aplicação. Para isso deve-se obter, a partir de informações geométricas e das solicitações 
mecânicas, a equação da linha elástica. Em relação à linha elástica, analise as seguintes 
afirmativas: 
 
I- A Linha Elástica consiste no diagrama de flexão do eixo longitudinal que passapelo centróide 
de cada área da seção tranversal da viga ou eixo. 
II- Além das cargas aplicadas a viga ou eixo, os diferentes tipos de apoio irão restringir a 
movimentação da viga de forma diferente, resultando em perfis de linha elástica distintos. 
III- São variáveis determinantes da linha elástica apenas o Módulo de elasticidade do material. 
IV- Para determinar a equação da linha elástica, é necessário considerar algumas condições de 
contorno, que irão depender, dentre outros fatores, dos tipos de apoio da viga ou eixo. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
As afirmativas III e IV estão corretas. 
Somente a afirmativa III está correta. 
As afirmativas I e II estão corretas. 
As afirmativas I, II e IV estão corretas. 
 
Uma carga axial no eixo mostrado na figura a seguir, é resistida pelo colar em "C", que está 
preso ao eixo e localizado à direita do mancal em "B". Determine o maior valor de "P" para as 
duas forças axiais em "E" e "F", de modo que a tensão no colar não exceda a uma tensão de 
apoio admissível em "C" de 98 MPa e que a tensão normal média no eixo não exceda um 
esforço de tração admissível de 105 MPa. 
 
A maior carga que pode ser aplicada no eixo é de P = 25,65 kN. 
A maior carga que pode ser aplicada no eixo é de P = 82,10 kN. 
A maior carga que pode ser aplicada no eixo é de P = 134,70 kN. 
A maior carga que pode ser aplicada no eixo é de P = 538,78 kN. 
 
Um binário é definido como duas forças simultâneas de mesma intensidade, sentidos opostos 
e distanciados por um espaço d. O objetivo da aplicação de um binário é possibilitar a rotação 
ou a tendência de rotação em um determinado sentido. Com relação às características do 
momento binário, analise as sentenças a seguir: 
 
I- O vetor que determina o momento do binário é estimado pelo produto vetorial. 
II- O momento de um binário é um vetor independente, sendo capaz de ser deslocado para 
qualquer ponto relacionado ao plano do binário. 
III- A resultante de um momento binário é considerada um vetor que depende do ambiente ou 
espaço onde acontecerá a rotação. 
IV- O binário não produz translação, apenas rotação. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
As sentenças I, II e IV estão corretas. 
Somente a sentença III está correta. 
As sentenças III e IV estão corretas. 
 
As estruturas são sistemas físicos compostos por elementos relacionados, capazes de receber 
e disseminar trabalhos. É formada por elementos que são classificados conforme a sua 
geometria. Através dos requisitos de equilíbrio, são classificadas em três tipos. Sobre as 
características dos três tipos de estruturas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
 
( ) Isostáticas são estruturas em que os apoios existem em número exatamente necessário 
para impossibilitar todos os movimentos possíveis, quando se considera que as barras sejam 
rígidas. 
( ) A estrutura hipoestática é caracterizada como o número de equações menor que o número 
de incógnitas e há excesso de vínculos para preservar a sua total imobilidade. 
( ) Estruturas hiperestáticas têm definição quando os apoios existem em número maior que o 
necessário para dificultar os movimentos possíveis, em casos de barras rígidas. 
( ) Estruturas hipostáticas são definidas quando os apoios se apresentam em número inferior 
ao fundamental para impedir os movimentos, quando se avalia que as barras sejam rígidas. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - V - V - F. 
V - F - V - V. 
V - F - F - F. 
F - V - V - V. 
 
O Sistema Internacional de Unidades (SI) deveria estabelecer para cada grandeza somente uma 
unidade. Do mesmo modo, foram estabelecidos os seus símbolos, as unidades derivadas, as 
unidades suplementares e os prefixos. O progresso científico e tecnológico tem possibilitado a 
redefinição dos padrões dessas grandezas. Sobre as unidades de base, conforme os símbolos, 
analise as sentenças a seguir: 
 
I- Intensidade de corrente elétrica - A (ampère). 
II- Temperatura - K (kelvin). 
III- Quantidade de matéria - mol. 
IV- Temperatura - C (celsius). 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
As sentenças I, III e IV estão corretas. 
Somente a sentença I está correta. 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
 
Na figura anexa, existe um bloco de massa m = 4,0 kg. O bloco se encontra sujeito a duas 
forças horizontais de intensidades F1 = 125 N e F2 = 80 N. Calcule a aceleração alcançada pelo 
bloco, sabendo que a força é a multiplicação da massa pela aceleração. Com base nas 
informações descritas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A força F1 é maior do que a força F2. O bloco é acelerado de forma horizontal para a direita 
por uma força resultante FR. 
( ) A força F1 é menor do que a força F2. O bloco é acelerado de forma vertical para a esquerda 
por uma força resultante FR. 
( ) A aceleração alcançada pelo bloco é de 11,25 m/s2. 
( ) A aceleração alcançada pelo bloco é de 31,25 m/s2. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
V - F - V - V. 
V - F - V - F. 
F - V - V - V. 
V - F - F - V. 
 
Realizar o produto escalar entre os vetores "u" e "v", conforme a figura a seguir. Lembre-se de 
efetuar a multiplicação do valor escalar (3/4) com o vetor "u" e após o produto escalar deste 
resultado com o vetor "v". 
 
O resultado da operação é: - 20. 
O resultado da operação é: - 150. 
O resultado da operação é: 120. 
O resultado da operação é: 150. 
 
A figura seguinte mostra um rebite que será usado para unir duas chapas de aço. Encontre o 
diâmetro do rebite, sabendo que este deve suportar um esforço cortante de 60500 N e a tensão 
de cisalhamento sobre a área da seção transversal do rebite é de 500 MPa. 
 
O diâmentro do rebite é: 12,41 mm. 
O diâmentro do rebite é: 4,07 mm. 
O diâmentro do rebite é: 17,41 mm. 
O diâmentro do rebite é: 6,2 mm. 
 
O desempenho mecânico de uma mola varia. Quanto maior o peso de um corpo pendente a um 
dos contornos de uma mola, da qual a outra extremidade está firme no suporte, maior é a 
deformação suportado pela mola. Uma mola tem constante elástica K = 6,30 kN/m, quando ela 
for comprimida em 46,50 cm. Calcule a sua força elástica. Com base nas informações 
descritas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O primeiro passo para calcular a força elástica é analisar a unidade de medida, pois a 
constante elástica está em metros e a compressão da mola está em centímetros. 
( ) Nesse caso, deve-se transformar a medida centímetros para metros e depois aplicar a 
fórmula da força elástica. Sendo assim, a medida é de 0,465 m. 
( ) Aplicando a fórmula da força elástica, tem-se o valor de 2,929 N. 
( ) Aplicando a fórmula da força elástica, tem-se o valor de 292,95 N. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - F - F - V. 
V - F - V - F. 
F - V - V - F. 
V - V - V - F. 
 
A terceira Lei de Newton afirma que uma ação corresponde uma reação de módulo igual à 
ação, porém de sentido contrário. Sobre uma pessoa puxar uma corda de um equipamento de 
ginástica com força de intensidade igual a 80 N, classifique V para as sentenças verdadeiras e 
F para as falsas: 
 
( ) Pela terceira lei de Newton, a força que a pessoa faz sobre o equipamento deve ser igual à 
força que o equipamento exerce sobre ela. 
( ) Através dos conceitos da lei de Newton, a força que a pessoa faz sobre o equipamento deve 
ser diferente da força que o equipamento exerce sobre ela. 
( ) A intensidade da força que o equipamento faz sobre a pessoa é igual ao peso P = 80 N 
pendurado. 
( ) A roldana do aparelho apenas muda a direção da força. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - V - F - V. 
V - F - V - V. 
F - F - V - V. 
V - V - V - F. 
 
A lei da elasticidade determinada por Hooke governa todos os corpos no campo da física. Essa 
lei está intimamente ligada à composição química domaterial analisado. Com base nos 
conceitos da Lei de Hooke, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Não conhecemos corpos perfeitamente rígidos, uma vez que todos os experimentos até hoje 
sofrem deformações mais ou menos apreciáveis quando submetidos à ação de forças. 
( ) A deformação que ocorre a partir da aplicação de uma força é conhecida como deformação 
de um corpo ou alteração na forma. 
( ) Uma deformação é elástica quando desaparece com a retirada das forças que a originaram. 
( ) Um sistema é elástico quando são plásticas as deformações que ele pode experimentar. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
F - V - F - F. 
F - F - F - V. 
V - V - V - F. 
V - F - F - V.